"สายไหม" เดิมเป็นชื่อของหมู่บ้านหนึ่งในตำบลคูคต อำเภอลำลูกกา จังหวัดปทุมธานี[3] ต่อมาได้รับการยกฐานะขึ้นเป็น ตำบลสายไหม จนกระทั่งในปี พ.ศ. 2484 ทางการได้โอนตำบลสายไหมมาอยู่ในเขตการปกครองของอำเภอบางเขน จังหวัดพระนคร เพื่อประโยชน์แก่การปกครองและราชการทหาร[4] ต่อมากระทรวงมหาดไทยได้มีประกาศแบ่งพื้นที่บางหมู่บ้านทางด้านตะวันออกเฉียงใต้ของตำบลสายไหมไปตั้งเป็นตำบลออเงินเมื่อปี พ.ศ. 2490[5] และขยายเขตสุขาภิบาลอนุสาวรีย์ให้ครอบคลุมมาถึงสองตำบลนี้เมื่อปี พ.ศ. 2506[6]

ครั้นในปี พ.ศ. 2514 จังหวัดพระนครถูกยุบรวมกับจังหวัดธนบุรีและเปลี่ยนฐานะเป็นนครหลวงกรุงเทพธนบุรี[7] ต่อมาในปี พ.ศ. 2515 จึงเปลี่ยนแปลงฐานะเป็นกรุงเทพมหานคร[8] ซึ่งได้เปลี่ยนการเรียกเขตการปกครองใหม่ด้วย ตำบลสายไหมเปลี่ยนแปลงฐานะเป็น แขวงสายไหม อยู่ในการปกครองของเขตบางเขน

ภายหลังในพื้นที่เขตบางเขนมีความเจริญมากขึ้นทั้งทางด้านเศรษฐกิจ การคมนาคม สาธารณูปโภค รวมทั้งมีประชากรหนาแน่นขึ้น เพื่อประโยชน์แก่การปกครอง การให้บริการของรัฐ และความสะดวกของประชาชน กระทรวงมหาดไทยจึงประกาศเปลี่ยนแปลงพื้นที่เขตบางเขน แยกพื้นที่ 3 แขวงทางตอนเหนือของเขตมาจัดตั้งเป็น เขตสายไหม ในวันที่ 14 ตุลาคม พ.ศ. 2540 และกรุงเทพมหานครได้ประกาศเปลี่ยนแปลงพื้นที่แขวงคลองถนนเพื่อความชัดเจนในการปกครองเมื่อวันที่ 7 พฤศจิกายน ปีเดียวกัน โดยประกาศทั้งสองฉบับให้มีผลบังคับตั้งแต่วันที่ 21 พฤศจิกายนเป็นต้นไป[9][10]